Консультация № 188330
05.12.2015, 12:29
0.00 руб.
0 9 1
Уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста разобраться с данной проблемой:

Построить приближённное значение sin40, если известны её точные значения sin 30, sin 45, sin 60
(пользоваться полиномами в форме Лагранжа или сплайнами). Оценить погрешность.

Рассмотрим первый метод: интерполяционный полином в форме Лагранжа.
f(x) = sin x
x1 =
x2 =
x3 =
y1 = sin 30 =
y2 = sin 45 =
y3 = sin 60 =
Необходимо найти полином стпепени не выше 3, значения которого совпадают со значениями yk в узлах
xk.
Строим его следующим образом:
Ф1 =
Ф2 =
Ф3 =

Тогда полином
L3 = y1 * Ф1 + y2 * Ф2 + y3 * Ф3 - получим функцию, зависящую от х. Подставляем в неё значение 40 в радианах и получим ответ.





И у меня возникли следующие вопросы:
1) правильно ли я делаю?
2) не совсем понятно построение Фк, а точнее то, что полином принимает нуль в точках, отличных от хк и почему мы делим это выражение на
3) как оценить погрешность, не зная точного значения?

Обсуждение

давно
Посетитель
399040
18
05.12.2015, 12:32
общий
05.12.2015, 12:47

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
05.12.2015, 12:43
общий
Адресаты:
Например, "точное" значение синуса 40 градусов можно найти, переведя значение аргумента в радианы и используя разложение функции "синус" в степенной ряд, как я понимаю. Интересно, однако, почему в Вашем задании не указана требуемая точность.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Посетитель
399040
18
05.12.2015, 12:51
общий
Адресаты:
Да, можно найти с помощью разложения Тейлора, но тогда не будет достигнута удовлетворительная точность, да и по заданию надо использовать полиномы Лагранжа или сплайны.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
05.12.2015, 13:00
общий
Адресаты:
Я имею в виду нахождение точного значения синуса 40 градусов. оно должно быть известно из другого источника, априори, чтобы сравнить со значением, полученным способом, указанным в задании. Можете взять его из таблиц В. М. Брадиса или найти на калькуляторе...

Вообще, фраза об оценке погрешности несёт тот смысл, который определён в осваиваемом Вами учебнике. Поэтому действуйте так, как там указано.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
07.12.2015, 16:20
общий
Адресаты:
Цитата: Посетитель - 399040
Andy:
Да, можно найти с помощью разложения Тейлора, но тогда не будет достигнута удовлетворительная точность, да и по заданию надо использовать полиномы Лагранжа или сплайны.

Замечу, что Ваше утверждение насчёт точности при разложении в ряд Тейлора неверно.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Посетитель
7438
7205
11.12.2015, 16:11
общий
Адресаты:
Позвольте, я отвечу на Ваши вопросы:
1) Делаете все правильно
2) Вспоминаем, что Фk(xj) =1, k=j и =0, k[$8800$]j
Так вот, когда k=j, то числитель становится равным знаменателю, а дробь = 1
а когда k[$8800$]j, то числитель = 0, и дробь = 0
Не забываем, что интерполяционный многочлен должен проходить через заданные точки
3) О погрешности можно почитать здесь, примерно посередине
Замечу, что имеем дело с синусом, поэтому соответствующую константу можно выбрать равной 1.
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Посетитель
7438
7205
11.12.2015, 16:19
общий
Адресаты:
Кстати, я таки построил полином и посчитал sin(40[$186$]), невзирая на "неудобные" коэффициенты.
Получилось расхождение с тем значением, которое выдает калькулятор, порядка 0.0006
Достаточно неплохо
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Посетитель
399040
18
12.12.2015, 11:17
общий
Адресаты:
Спасибо большое, да, я разобрался
давно
Посетитель
7438
7205
12.12.2015, 16:35
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 399040!
1) Делаете все правильно
2) Вспоминаем, что Фk(xj) =1, k=j и =0, k[$8800$]j
Так вот, когда k=j, то числитель становится равным знаменателю, а дробь = 1
а когда k[$8800$]j, то числитель = 0, и дробь = 0
Не забываем, что интерполяционный многочлен должен проходить через заданные точки
3) О погрешности можно почитать здесь, примерно посередине
Замечу, что имеем дело с синусом, поэтому соответствующую константу можно выбрать равной 1.
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
Форма ответа